Dworzec miał obsługiwać zarówno pociągi dalekobieżne, jak i ruch podmiejski: skrajne tory w każdą ze stron miały być przeznaczone dla ruchu lokalnego, natomiast wewnętrzne przeznaczono dla połączeń międzymiastowych i międzynarodowych.
W założeniu pomysłodawców jego budowy budynek miał także stać się głównym węzłem komunikacji miejskiej i zostać połączony z planowaną wówczas „Linią A” warszawskiego metra. Na stacji metra pod dworcem miały znaleźć się kasy biletowe dla osób przesiadających się z kolejki podziemnej do pociągów PKP, a przy wyjściu z dworca w kierunku korytarza podziemnego prowadzącego na stację miały znaleźć się kasy metra.
Wlot do tuneli linii średnicowej zaplanowano tuż przed skrzyżowaniem Alej Jerozolimskich i ul. Marszałkowskiej, na obszarze zajmowanym przez przyszły dworzec miały one iść w głębokim wykopie otoczonym murami. Dlatego warunki konkursowe obejmowały projekty w dwóch wariantach. W pierwszym z nich, lansowanym przez ministerstwo i tańszym w realizacji, wykop miał pozostać nieprzykryty, a jedynie przecięty wiaduktami drogowymi łączącymi ponad torami ulice Poznańską i Wielką oraz ulicę Emilii Plater z Chmielną na wysokości domów pod numerami 70 i 72.